Isang Pangkalahatang-ideya ng Eddy Currents | 5+ Mahahalagang Aplikasyon

Pag-aaral namin dito tungkol sa mga eddy na alon at kung ano ang ibig sabihin ng electromagnetic pamamasa. Ngunit ang pagbabago ng magnetic flux ay nagpapahiwatig din ng mga alon sa maramihang mga piraso ng conductor, at ang kanilang pattern ng daloy ay kahawig ng mga umiikot na eddies sa tubig.

Si François Arago, isang dalub-agbilang at kahit ang pang-25 punong ministro ng Pransya, ay unang naobserbahan ang mga eddy na alon noong 1824. Nang maglaon ay natuklasan ng isang pisiko na nagngangalang Foucault ang mga alon na ito, na malinaw na tinawag na mga eddy na alon.

Eddy Kasalukuyan
Kasalukuyang Eddy, Larawan Ni - ChetvornoEddy alon dahil sa magnetCC0 1.0

Isang Simpleng Pagpapakita ng Eddy Kasalukuyan

Ang sanhi at bunga ng mga madulas na alon ay maaaring maunawaan ng isang simpleng eksperimento, tulad ng nabanggit. Ang plato ng tanso ay umaalingoy tulad ng mga pendulo.

Gumagawa ito ng mga hadlang sa paggalaw ng swinging ng plate, at samakatuwid, ang paggalaw ng swinging ay damp. Sa ilang oras, ang plato ay magpapahinga sa magnetic field. 

Ang electromagnetic damping effect na ito ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng pagbawas ng magagamit na lugar para sa daloy ng mga eddy na alon. Samakatuwid, kung maaari nating ipakilala ang mga parihabang puwang at butas sa plato, at dahil sa ang katunayan na ang mga magnetikong sandali ng mga sapilitan na alon ay nakasalalay sa lugar na nakapaloob dito, maaari nating mabawasan ang electromagnetic damping at ang plate ay mas malayang mag-swing.

KAPANGYARIHAN NG MGA EDDY CURRENTS

Ang lakas ng pagwawaldas ng mga madulas na alon ay maaaring ipahayag bilang:

Isang Pangkalahatang-ideya ng Eddy Currents | 5+ Mahahalagang Aplikasyon

Saan,

Ang P ay tumutukoy sa lakas na nawala sa bawat yunit ng masa.

Bp tumutukoy sa maximum na mga magnetic field.

d ay tumutukoy sa kapal.

f ay tumutukoy sa dalas.

k ay tumutukoy sa isang pare-pareho.

Ang ρ ay tumutukoy sa resistivity.

Ang D ay tumutukoy sa kakapalan.

Ang kasalukuyang Eddy ay nabawasan sa pamamagitan ng paggamit ng mga laminations sa metal core. Dahil dito, ang lakas ay mabawasan nang malaki.

Tulad ng pagwawaldas ng enerhiya sa anyo ng init ay nakasalalay sa mga parisukat ng lakas ng mga eddy alon, ang pagkawala ng init at pagkatapos, ang pagkawala ng enerhiya ay nabawasan. Ang pagkalugi ng enerhiya ay maaaring karagdagang mabawasan sa pamamagitan ng paggamit ng mas payat na nakalamina na may napakababang nilalaman ng carbon na iron o malambot na bakal at mga wire na may mas malaking mga cross-section.

mga eddy na alon sa isang slab na may at walang mga laminasyon
mga eddy na alon sa isang slab na may at walang-nakalamina, Image Credit - ChetvornoNakalamina na mga pangunahing eddy na alon 2CC0 1.0

Narito ang isang prangka na eksperimento kung saan mapapansin natin ang electromagnetic pamamasa.

Dalawang guwang na manipis na mga cylindrical na tubo ng parehong mga orientasyong pang-geometriko ngunit ang isa ay binubuo ng aluminyo at ang iba pang isang tubo ng PVC ay na-clamp patayo. Ang isang cylindrical magnet na mayroong isang diameter na medyo mas mababa kaysa sa mga diameter ng silindro ay nahulog sa pamamagitan ng parehong mga tubo sa isang paraan na hindi nila mahawakan ang panloob na mga dingding ng mga cylindrical pipes. Ang pang-akit na bumagsak sa pamamagitan ng tubo ng PVC ay tumatagal ng parehong oras upang lumabas mula sa tubo dahil kukuha ito kung bumaba mula sa parehong taas nang walang anumang tubo. Ang pang-akit sa tubo ng aluminyo ay medyo tumatagal ng mas mahabang oras upang lumabas sa tubo.

Ito ay dahil sa mga eddy currents na ginawa sa aluminyo na tubo na sumasalungat sa pagbabago ng magnetic flux kapag gumagalaw ang magnet sa pamamagitan ng aluminyo na tubo. Tulad ng PVC ay isang insulator, walang mga eddy alon na nabuo dito. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito kung saan ang isang nagpipigil na puwersa dahil sa mga madulas na alon ay naghihigpit sa paggalaw ng isang bagay na kilala bilang electromagnetic damping.

APPLICATIONS OF EDDY CURRENTS

Kahit na ang mga eddy alon ay hindi kanais-nais sa ilang mga application, maraming mga application kung saan ang mga eddy alon ay isang pangangailangan para sa kanilang pagtatrabaho. Ang ilan sa mga ito ay magnetic braking sa mga tren, electromagnetic damping, induction furnace, electrical power meter, levitation, pagkakakilanlan ng mga metal, Vibration at posisyon sensing, istruktura na pagsubok, atbp Ang ilan sa mga ito ay ipinaliwanag sa mga detalye tulad ng sumusunod:

  • Magnetic preno sa mga tren: Tulad ng alam namin na ang mga tren ay medyo mabigat at maaaring kumilos nang napakabilis, samakatuwid, ang sistema ng pagpepreno ng mga tren ay dapat na napakalakas at makinis. Ginagawa ito ng mga alon ng Eddy. Ang malalakas na electromagnets ay maaaring mag-udyok ng mga eddy alon sa daang-bakal. Tulad ng walang pagkakasangkot na alitan dahil walang mga mekanikal na ugnayan; samakatuwid, ang braking system ay nagiging napaka-makinis. Ngunit ang application na ito ay ginagamit sa ilang mga tren na pinapatakbo lamang ng kuryente.
  • Induction furnace: Ginagamit ang mga ito upang matunaw ang bakal, bakal, tanso, aluminyo, at iba pang mahahalagang metal para sa mga layunin ng hinang, muling pagbuo ng mga layunin, o para sa paggawa ng mga haluang metal. Sa isang pugon sa induction, ang kasalukuyang eddy ay gumagawa ng napakataas na temperatura na sapat na angkop upang matunaw ang mga metal.
  • Elektromagnetikong pamamasa: Ilang mga instrumento sa pagsukat tulad ng mga galvanometers ang gumagamit ng epekto ng mga eddy na alon sa pagtutol sa paggalaw. Mayroon silang nakapirming core na binubuo ng isang hindi pang-magnetiko ngunit metal na materyal kung saan nabubuo ang mga eddy na alon kapag ang likaw ay umikot, na tutol naman sa paggalaw ng likaw at mabilis itong pinahinga.
  • Mapang-akit na epekto at levitation: kapag inilalapat ang isang nagbabagong magnetic field, nagdudulot ito ng mga eddy na alon na nagpapakita ng pag-uugali ng tulad ng diamagnetic na pagtulak dahil sa kung saan ang isang metal o anumang kondaktibong materyal ay makakaranas ng isang puwersa sa pagtulak.

Para sa higit pa tungkol sa kasalukuyang aplikasyon ng eddy, maaaring basahin ang artikulo sa eddy kasalukuyang pagsubok, eddy kasalukuyang sensor at eddy kasalukuyang preno.

Tungkol kay Amrit Shaw

Isang Pangkalahatang-ideya ng Eddy Currents | 5+ Mahahalagang AplikasyonKumonekta sa aming dating may-akda: LinkedIn (https://www.linkedin.com/in/amrit-shaw/)

en English
X